钢抱箍法及Revit软件在桥梁拆除施工中的应用.pdf

建 筑 技 术 Architecture Technology第 54 卷第 18 期 2023 年 9 月Vol.54 No.18 Sep.20232262由于桥梁自身结构的多样性及其所处环境的 差异，导致桥梁的拆除工艺复杂多样。同时，桥梁的水上拆除、后期桥梁重建、桥梁附属管线和邻近管线的改迁、下穿结构物或邻近结构物等都会导致拆除 设备站位困难。考虑老桥建造年代久远，早期设计、施工工艺不成熟等均会导致桥梁形成内在缺陷，桥梁拆除对施工要点把控及施工工艺的选择尤为重要。1 项目概况王村东共渠桥为浚县普通公路灾后恢复重建 项目，修建于 1992 年，桥面全宽 6 m，净宽 4 m，正交 90，全长 88 m，上部结构为多片式预制板，下部结构为双柱式桥墩，钻孔灌注桩基础。桥台、桥墩均为简易支座。桥梁拆除遵循安全第一、施工 有序、从上至下、平衡对称、化整为零的原则，施工主要包括拆除重做全桥混凝土铺装、拆除重建全桥 防撞护栏、拆除更换全桥预制板及纵向承重梁、拆除钢抱箍法及 Revit 软件在桥梁拆除施工中的应用宋延成，施鹏程（中建二局第三建筑工程有限公司，100070，北京）摘要：基于河南浚县桥梁灾毁恢复重建工程，探讨钢抱箍法及 Revit 软件在桥梁拆除施工中的应用。通过对施工工艺及现场施工控制要点进行反复论证优化，形成一套包含便道施工、抱箍安装、平台搭设、盖梁拆除等关键工序的施工工艺。借助 Revit 及 Fuzor 软件对桥梁拆除人员机械平面布置、吊装站位、工期计划等进行模拟实施，确保拆除过程的科学合理、安全高效。关键词：桥梁拆除；钢抱箍；Revit 软件；施工便道中图分类号：TU 74 文献标志码：B 文章编号：1000-4726(2023)18-2262-04ApplicAtion of steel hoop method And revit softwAre in bridge demolition constructionSoNG Yan-cheng,SHI Peng-cheng(The Third Construction Engineering Company LTD.of China Construction Second Engineering Bureau,100070,Beijing,China)Abstract:This paper mainly introduces the application of steel ring method and Revit software in the bridge demolition and reconstruction project in Junxian County,Henan Province.Through repeated demonstration and optimization of construction process and site construction control points,a set of main construction control points including access road construction,hoop installation,platform erection,cap beam removal and other key processes is formed.At the same time,with the help of Revit and Fuzor software,the mechanical layout of bridge demolition personnel,lifting station,construction schedule and other contents are simulated and implemented to ensure that the demolition process is scientific,reasonable,safe and efficient.keywords:bridge demolition;steel hoop;Revit software;construction access road收稿日期：20230725作者简介：宋延成（1998），男，甘肃武威人，e-mail:140020 .重建盖梁、保留墩柱及其下部结构。施工工艺流程：填筑施工便道机械配合人工 拆除桥梁附属及桥面铺装吊运拆除全桥预制板及 纵向承重梁后安装抱箍钢托座上搭设工字钢支撑工作平台人工持风镐拆除全桥盖梁重建盖梁及 上部结构。2 拆除施工及措施考虑桥梁拆除施工作业的危险性及周边环境的 复杂性，采用 Revit 软件建模指导施工，通过 Revit软件 11 还原桥梁结构，之后结合模型对桥梁拆除合理性进行论证。平台搭设、抱箍安装位置及工字钢平台搭设等细部结构进行建模拟合，确保排布合理。2.1 施工便道填筑项目计划在王村东桥南侧两岸临时进行施工便道填筑，分别回填出 10 m 宽的施工便道，东西两岸 水上各填筑 3 跨，其中水下各回填 2 跨块石；水上 回填 1 m 厚的块石和 1 m 厚的碎石并压实处理，两侧便道迎水面各放置砂袋来截水。便道回填高度距离 水面不低于2 m，两侧进行放坡处理，保障便道安全性，2023 年 9 月2263 宋延成，等：钢抱箍法及 Revit 软件在桥梁拆除施工中的应用方便后期桥梁拆除及吊装。施工过程为保障起重机上、下安全，需要在南岸进行顺坡处理，用碎石填出宽度 5 m，长度 30 m 的 起重机上下通道，如图 1 所示。桥梁中心桩号 K8+429葛庄村（a）桥梁中心桩号 K8+479王村（b）平均回填厚度 1 m水下平均回填厚度 1.5 m水上回填厚度 2 m桥架中心线（c）图 1 桥梁回填示意（a）桥梁东岸；（b）桥梁西岸；（c）一侧施工便道2.2 桥面附属及桥面铺装拆除桥面附属结构主要包括两侧防撞护栏、泄水孔、人行道、混凝土桥面等。2.2.1 防撞护栏拆除防撞护栏位于桥面边缘，桥下无通航，可在桥面采用破碎锤直接破碎。在桥面拆除护栏应由桥梁一端向另一端逐跨进行。拆除过程中注意保护桥梁整体 稳定性，应缓慢施力，遇到钢筋连接时可用氧气乙炔进行切割。拆除后的废弃物用装载机及时外运。2.2.2 桥上其他附属设施拆除对于桥面上部的泄水孔，人行道用人工配合风镐拆除并运送至指定地点进行清理。2.2.3 混凝土面层拆除区别于传统的桥梁拆除方案，由于施工桥梁横跨共产主义渠支流，全年过水，无法采取从两侧桥台向跨中进行拆除的施工工艺，本项目混凝土面层拆除 采取由桥梁一端向另一端逐跨进行。上部铺装层机械进行破碎拆除，清除后的废料应运送至就近弃土场，避免对水资源造成污染。2.3 桥梁上部结构拆除桥梁上部结构为多片式预制板+纵向承重梁形式。2.3.1 预制板拆除桥梁预制板结构尺寸为 6 m 长，0.75 m 宽，0.1 m厚，整体结构较轻，横桥向平行布置于纵向承重梁上，每跨共计 10 片。对于预制板的拆除，将桥面铺装层破碎并清理 干净，使下层预制桥板外露后，使用挖机起出中梁板，再将板梁依次使用装载机外运至弃土场。为保障安全，预制板拆除采取逐跨拆除的 方式，纵向逐步推进。桥梁每跨作为一个拆除区间段，同时装载机采取少装勤运的方式，避免荷载过大，对桥面产生影响。拆除过程中使用切割机对梁板之间的连接进行切割，遇到钢筋连接时可利用氧气乙炔进行切割。2.3.2 纵向承重梁拆除吊装在一跨 10 块预制板拆除吊装完成后，进行纵向承重梁的拆除吊装，起重机站在施工便道上，在纵向承重梁两头绑扎吊绳，使用起重机吊运至装载机，拉运至附近弃土场。承重梁吊装站位如图 2 所示。图 2 承重梁吊装站位示意2.4 抱箍及施工操作平台搭设2.4.1 抱箍的安装与固定根据桥梁构件反算出抱箍的安装高度，并在墩柱上做好相应标记（图 3）。为提高墩柱与抱箍间的摩擦力，安装抱箍前，用土工织物对预安装墩柱位置进行包裹，同时土工织物应贯通整个抱箍的长度。建 筑 技 术第 54 卷第 18 期2264图 3 抱箍安装位置示意2.4.2 操作平台及通道（1）操作平台搭设。将抱箍安装至设定标高，收紧螺栓后在抱箍 钢托座位置安装纵向承重梁，该承重梁直接放置在抱箍 钢托座上，与钢托座之间采用 U 形螺栓连接（图 4）。图4 抱箍安装示意按横向间距 0.5 m 摆放横向分配梁，分配梁超出盖梁两端各 0.5 m 平行布置，在纵向承重梁两端搭设两道通长工字钢作为两盖梁的连接通道，方便工人 移动拆除盖梁（图 5）。图5 纵向承重梁安装示意在盖梁下方搭设钢板作为拆除盖梁的工作面，在承重梁两端工字钢上搭设通长钢板作为盖梁横向 通道。全桥共计需要桥下 7 跨范围搭设施工平台，如图 6、图 7 所示。图 6 横向分布梁及通道搭设示意 图 7 平台搭设及防护在钢板外围焊接钢筋做栏杆钢托座，钢管架立杆间距 0.5 m，高度 1.2 m，设置 2 道横杆，挡脚板采用高 20 cm 竹笆片，工作面满铺钢板，采用外挂密目网防护。（2）通道安装（图 8）。栏杆安全密目网60 以内200图 8 人员上下通道示意通道爬梯宽度 1 m，爬梯与地面角度不大于60，爬梯两侧及平台外围设置 1.2 m 高栏杆，外侧满挂安全密目网。踏步采用钢管搭设，采用十字形 扣件与底部斜杆连接牢固，踏步高度设置为 20 cm。爬梯的底部设置垫板，放置于地面上，上部与支架 立杆连接牢固。2023 年 9 月2265宋延成，等：钢抱箍法及 Revit 软件在桥梁拆除施工中的应用2.5 桥梁下部结构拆除2.5.1 拆除顺序桥梁下部结构拆除遵循自上而下的原则，先拆除盖梁，再处理桩柱结构部分。2.5.2 盖梁拆除桥台拆除采取挖机站在原桥台搭板位置来破碎 桥台。盖梁拆除则采用人工破除的方式，自上而下 依次拆除。可利用氧气乙炔切割钢筋连接，及时将 掉落的混凝土外运，避免平台荷载过大。施工过程中，应注意对盖梁内部墩柱预留钢筋进行保护。3 施工控制要点本工程现场施工重难点：桥梁下方水流大，受当地气候条件影响，水位变化较大，工程的拆除及后期的重建都需要在水上完成，桥梁附属管线和邻近管线的改迁，下穿结构物或邻近结构物等都会影响拆除。3.1 施工便道回填控制及利用回填材料的选择方面，水下选用块石，回填高度需要高出现状水面 1 m，块石上方再回填 1 m 厚的 碎石，作为起重机起重吊装的工作平台，整个便道高出现状水位 2 m，有效解决了气候造成水位波动的 问题，同时严格控制回填质量，便道既作为拆除平台，也作为重建时的起重吊装平台（图 9）。1 m2 m1.5 m图 9 回填厚度示意3.2 平台搭设控制要点钢抱箍及纵横向工字钢梁组成盖梁拆除的施工作业平台，抱箍紧箍在墩柱上产生摩擦力提供上部结构的支撑反力，是主要的支撑受力结构。因此抱箍的安装必须严格按照规范进行安装固定（图10）。应逐一检查螺栓的紧固情况，确保抱箍安装的稳定性。该平台在后期还要作为盖梁施工的平台及底模，因此应严格控制抱箍安装的高度及质量，同时在施工过程中安排专人密切监控抱箍位置。4 结论依托河南浚县桥梁灾毁重建工程，对桥梁拆除橡胶垫水平肋半圆箍高强螺栓图 10 钢抱箍主要结构示意过程中的重点工序进行总结。（1）施工便道一次填筑到位，按照梁板吊装及汛期最高水位的最不利因素进行设计，避免后期二次填筑造成经济损失。（2）盖梁拆除平台作为盖梁浇筑底模，避免材料 的二次倒运及平台的二次搭设，节省工期，产生良好的经济效益。参考文献1 公路桥涵施工技术规范:JTG/T 36502020S.2 来猛刚,陈金涛,牛宏,等.论桥梁拆除工程 J.公路,2013(9):8083.云南昆明建成云平台实时监测建筑工程日前，云南省昆明市建成可实时监测建筑“出生、成长、衰老、死亡”全过程的“建筑工程医院”智慧韧性城乡评估云平台（以下简称“智慧韧性云平台”）。通过安装专业监测和检测设备，智慧韧性云平台利用信息技术，实时监测或检测新建、已建的建筑模型或建筑物，作出可靠性评估，便于掌握建筑工程的安全性、可靠性和经济性。智慧韧性云平台在实际应用中分为监测和检测两类。监测应用一方面可以通过智慧韧性云平台布设的模型，获得一系列数据，为建筑工程设计提供指导；另一方面，可通过实时监测获得的数据，对地震灾害中或人为破坏的房屋等建筑工程的安全性、可靠性、经济性作出评估。目前，昆明市已搭建起 152 万平方米的建筑结构数字孪生模型，为学校、医院、超高层办公建筑、体育馆及部分住宅项目提供实时监测服务，包括结构周期、结构位移角、结构位移比等监测内容。除了建筑工程健康监测，智慧韧性云平台还可以对老旧小区改造、震后建筑安全评估、减隔震建筑评估等领域提供技术服务，同时为传统建筑企业转型升级提供支持，助力“数字云南”建设。（来源：中华人民共和国住房和城乡建设部）